神経芽腫がん幹細胞標的治療法の開発に向けたポリコーム蛋白Bmil1のターゲット検索

• 研究課題/領域番号: 21591377
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 小児科学
• 研究機関: 千葉県がんセンター(研究所)
• 研究代表者: 上條 岳彦 千葉県がんセンター(研究所), 発がん研究グループ, 部長 (90262708)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2009年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: Bmi1 / 小児腫瘍 / ポリコーム / がん幹細胞 / BMI1 / アポトーシス

研究概要

ChIPアッセイによってMYCNが直接Bmi1プロモーターに結合することを見出し、MYCNがBmi1の転写を活性化することをルシフェラーゼアッセイで明らかにした。MYCNの発現誘導株Tet21/Nを用いて、MYCN誘導が転写レベルでBmi1を誘導することを見出した。
さらに、Bmi1が神経芽腫細胞の増殖を調節する重要な因子の一つであることを、Bmi1過剰発現株で神経芽腫細胞株の増殖が促進されることで確認した。Bmi1をノックダウンした細胞では、これらのWST-8アッセイおよび軟寒天培地中でのコロニー形成アッセイで増殖能・コロニー形成能が低下することも示された。Bmi1の転写抑制の標的として、がん抑制遺伝子KIF1BbとTSLC1が重要であることを発現遺伝子のチップアッセイによる網羅的解析で見出した。Bmi1の過剰発現株とノックダウン株を用いて、Bmi1がKIF1BbとTSLC1の転写を阻害していることを複数の神経芽腫細胞株を用いて明らかにした(Ochiai H et al., ONCOGENE, 2010)。
網羅的スクリーニングの結果、重要ながん抑制遺伝子RUNX3がBMI1の新たなターゲットである可能性が示唆された。BMI1ノックダウンでRUNX3転写再活性化(de-repression)が起きるかを検討したところ、複数の細胞株でRUNX3転写再活性化が認められた。BMI1によるエピジェネティックなRUNX3転写抑制が、発がんに重要な現象であることが示唆された。
BMI1ノックダウン由来アポトーシスのメカニズムを詳細に検討したところ、RUNX3の占める役割よりもBMI1ノックダウンによるDNAダメージ誘導が重要な役割を行っていることを見出した。このアポトーシスはp53/p73依存性であり、活性酸素産生が関与していた。さらに、このBMI1ノックダウン由来アポトーシスについては、BMI1のポリコームタンパクとしての機能が重要化が明らかにされていなかった。そこでBMI1ノックダウンに先立ってポリコームタンパクPRC2群のKey分子EZH2またはPRC1群のKey分子Ring1b(ヒストンH2ユビキチンリガーゼ)をレンチウイルスで発現し、このアポトーシスをキャンセルできるかを検討したが、部分的なものであった。BMI1のポリコームに関連しない機能が、このアポトーシス誘導に重要である可能性が示唆された。難治性神経芽腫の分子標的療法開発に重要な知見と考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Role of stemness-related molecules in neuroblastoma (2012)
  • 著者名/発表者名: Kamijo T
  • 雑誌名: Pediatric Research 巻: 71巻 ページ: 511-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] CD133 suppresses neuroblastoma cell differentiation via signal pathway-modification (2011)
  • 著者名/発表者名: Takenobu H, Shimozato O, Nakamura T, Ochiai H, Yamaguchi Y, Ohira M, Nakagawara A, Kamijo T
  • 雑誌名: ONCOGENE 巻: 30(1) ページ: 97-105
• [雑誌論文] Mammalian Polycomblike Pcl2/Mtf2 is a novel regulatory component of PRC2 that can differentially modulate Polycomb activity at both the Hox gene cluster and at Cdkn2a genes (2011)
  • 著者名/発表者名: Li X, Isono K, Yamada D, Endo TA, Endoh M, Shinga J, Koseki YM, Otte AP, Casanova M, Kitamura M, Kamijo T, Sharif J, Ohara O, Toyada T, Bernstein BE, Brockdorff N and Koseki H
  • 雑誌名: Mol Cell Biol 巻: 31(2) ページ: 351-64
• [雑誌論文] Bmi1 regulates cell fate via tumor suppressor WWOX repression in small cell lung cancer cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura M, Takenobu H, Akita N, Nakazawa A, Ochiai H, Shimozato O, Fujimura YI, Koseki H, Yoshino I, Kimura H, Nakagawara A, Kamijo T
  • 雑誌名: Cancer Sci 巻: 102(5) ページ: 983-990
  • NAID: 10029293384
• [雑誌論文] Regulation of the MDM2-P53 Pathway and Tumor Growth by PICT1/GLTSCR2 via Nucleolar RPL11 (2011)
  • 著者名/発表者名: Sasaki M, Kawahara K, Nishio M, Mimori K, Kogo R, Hamada K, Itoh B, Wang J, Komatsu Y, Yang YR, Hikasa H, Horie Y, Yamashita T, Kamijo T, Zhang Y, Zhu Y, Prives C, Nakano T, Mak TW, Sasaki T, Tomohiko Maehama T, Mori M, and Suzuki A
  • 雑誌名: Nat Med 巻: 17(8) ページ: 944-51
• [雑誌論文] CD133 suppresses neuroblastoma cell differentiation via signal pathway-modification (2011)
  • 著者名/発表者名: Takenobu H, Shimozato O, Nakamura T, Ochiai H, Yamaguchi Y, Ohira M, Nakagawara A, Kamijo T (corresponding author)
  • 雑誌名: ONCOGENE 巻: 30巻 ページ: 97-105
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mammalian Polycomblike Pcl2/Mtf2 is a novel regulatory component of PRC2 that can differentially modulate Polycomb activity at both the Hox gene cluster and at Cdkn2a genes (2011)
  • 著者名/発表者名: Li X, Isono K, Yamada D, Endo TA, Endoh M, Shinga J, Koseki YM, Otte AP, Casanova M, Kitamura M, Kamijo T, Sharif J, Ohara O, Toyada T, Bernstein BE, Brockdorff N, Koseki H
  • 雑誌名: Mol Cell Biol 巻: 31 ページ: 351-64
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bmi1 regulates cell fate via tumor suppressor WWOX repression in small cell lung cancer cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura M, Takenobu H, Akita N, Nakazawa A, Ochiai H, Shimozato O, Fujimura YI, Koseki H, Yoshino I, Kimura H, Nakagawara A, Kamijo T (corresponding author)
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 102巻 ページ: 983-990
  • NAID: 10029293384
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of the MDM2-P53 Pathway and Tumor Growth by PICT1/GLTSCR2 via Nucleolar RPL11 (2011)
  • 著者名/発表者名: Sasaki M, Kawahara K, Nishio M, Mimori K, Kogo R, Hatnada K, Itoh B, Wang J, Komatsu Y, Yang YR, Hikasa H, Horie Y, Yamashita T, Kamijo T, Zhang Y, Zhu Y, Prives C, Nakano T, Mak TW, Sasaki T, Tomohiko Maehama T, Mori M, Suzuki A
  • 雑誌名: Nat Med 巻: 17巻 ページ: 944-51
  • 査読あり
• [雑誌論文] Disappearance of Minimal Residual Disease After the Early Withdrawal of Immunosuppressants in a Patient With Juvenile Myelomonocytic Leukemia (2011)
  • 著者名/発表者名: Yanagisawa R, Matsuda K, Sakashita K, Nakazawa Y, Tanaka M, Saito S, Yoshikawa K, Kamijo T, Shiohara M, Koike K
  • 雑誌名: Pediatr Blood Cancer 巻: 56巻 ページ: 501-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bmi1 is a MYCN target gene and regulates tumorigenesis via repression of KIF1B・and TSLC1 in neuroblastoma (2010)
  • 著者名/発表者名: Ochiai H, Takenobu H, Nakagawa A, Yamaguchi Y, Kimura K, Ohira M, Okimoto Y, Fujimura Y, Koseki H, Kohno Y, Nakagawara A, Kamijo T
  • 雑誌名: ONCOGENE 巻: 29(18) ページ: 2681-90
• [雑誌論文] Polycomb group molecule PHC3 regulates polycomb complex composition and prognosis of osteosarcoma (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwata S, Takenobu H, Kageyama H, Koseki H, Ishii T, Nakazawa A, Tatezaki SI, Nakagawara A, Kamijo T
  • 雑誌名: Cancer Sci 巻: 101(7) ページ: 1646-52
  • NAID: 10026594687
• [雑誌論文] HDM2 impairs Noxa transcription and affects apoptotic cell death in a p53/p73-dependent manner in neuroblastoma (2010)
  • 著者名/発表者名: Shi Y, Taenobu H, Kurata K, Yamaguchi Y, Yanagisawa R, Ohira M, Koike K, Nakagawara A, Jiang LL, Kamijo T
  • 雑誌名: European J of Cancer 巻: 46(12) ページ: 2324-34
• [雑誌論文] Reevaluation of trkA expression as a biological marker of neuroblastoma by high-sensitivity expression analysis-a study of 106 primary neuroblastomas treated in a single institute (2010)
  • 著者名/発表者名: Hishiki T, Saito T, Terui K, Sato Y, Takenouchi A, Yahata E, Ono S, Nakagawara A, Kamijo T, Nakamura Y, Matsunaga T, Yoshida H
  • 雑誌名: J Pediatr Surg 巻: 45(12) ページ: 2293-8
• [雑誌論文] Polycomb group molecule PHC3 regulates polycomb complex composition and prognosis of osteosarcoma (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwata S, Kamijo T, et al
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 101 ページ: 1646-1652
  • NAID: 10026594687
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bmi1 is a MYCN target gene and regulates tumorigenesis via repression of KIF1Bβ and TSLC1 in neuroblastoma. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ochiai H, Kamijo T, et al
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 29 ページ: 2681-2690
  • 査読あり
• [雑誌論文] HDM2 impairs Noxa transcription and affects apoptotic cell death in ap53/p73-dependent manner in neuroblastoma (2010)
  • 著者名/発表者名: Shi Y, Kamijo T, et al
  • 雑誌名: European J of Cancer 巻: 46 ページ: 2324-2334
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polycomb group molecule PHC3 regulates polycomb complex composition and prognosis of osteosarcoma (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwata S, Kamijo T, et al
  • 雑誌名: Cancer Science (in press)
  • NAID: 10026594687
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bmil is a MYCN target gene and regulates tumorigenesis via repression of KIF1Bβ and TSLC1 in neuroblastoma (2010)
  • 著者名/発表者名: Ochiai H, Kamijo T, et al
  • 雑誌名: Oncogene (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plk1 regulates liver tumor cell death by phosphorylation of TAp63 (2009)
  • 著者名/発表者名: Komatsu S, Takenobu H, Ozaki T, Ando K, Koida N, Suenaga Y, Ichikawa T, Hishiki T, Chiba T, Iwama A, Yoshida H, Ohnuma N, Nakagawara A, Kamijo T
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 28(41) ページ: 3631-41
• [雑誌論文] TBP(TATA-binding Protein)-like Protein(TLP) Is Engaged in Etoposide-induced Apoptosis Through Transcriptional Activation of HumanTAp63 Gene (2009)
  • 著者名/発表者名: Suenaga Y, Ozaki T, Tanaka Y, Bu Y, Kamijo T, Tokuhisa T, Nakagawara A, Tamura TA
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 284(51) ページ: 35433-40
• [雑誌論文] Plk1 regulates liver tumor cell death by phosphorylation of TAp63 (2009)
  • 著者名/発表者名: Komatsu S, Kamijo T, et al
  • 雑誌名: Oncogene 28巻 ページ: 3631-41
  • 査読あり
• [学会発表] 神経芽腫/脳腫瘍スフェア特異的なCD133発現調節機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 竹信尚典, 下里修, 秋田直洋, 山口陽子, 吉田早哉香, 落合秀匡, 大平美紀, 中川原章, 上條岳彦
  • 学会等名: 第53回日本小児血液・がん学会
  • 発表場所: 前橋市
• [学会発表] BMI1発現抑制による難治性神経芽腫の細胞死・分化誘導療法の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 秋田直洋, 竹信尚典, 落合秀匡, 永瀬浩喜, 中川原章, 上條岳彦
  • 学会等名: 第53回日本小児血液・がん学会
  • 発表場所: 前橋市
• [学会発表] 神経芽腫の予後に相関するマイクロRNA発現パターンの検索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大平美紀, 磯貝恵理子, 中村洋子, 上條岳彦, 中川原章
  • 学会等名: 第53回日本小児血液・がん学会
  • 発表場所: 前橋市
• [学会発表] 神経芽腫におけるゲノム分類と国際病理分類(INPC)との比較検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡松千都子, 中澤温子, 大平美紀, 上條岳彦, 中川原章
  • 学会等名: 第53回日本小児血液・がん学会
  • 発表場所: 前橋市
• [学会発表] 神経芽腫の生物学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 上條岳彦
  • 学会等名: 第53回日本小児血液・がん学会
  • 発表場所: 前橋市
• [学会発表] Shf, a novel adaptor protein, inhibits ALK-mediated suvival signals in neuroblastoma (2011)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Takagi, Yasutoshi Tatsumi, Atsushi Takatori, Miki Ohira, Takehiko Kamijo, Satoshi Kondo, Akira Nakagawara
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Expresion Changes of cancer stem-like cell marker in XRCC4 deficient human colon cancer cells after X-ray irradiation (2011)
  • 著者名/発表者名: Sei Sai, Kazuhiko Oonishi, Masahiko Mori, Takehiko Kamijo, Shigeru Yamada, Tadashi Kamada
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Acquired multi-drug resistance in human colon cancer cells by sphere formation (2011)
  • 著者名/発表者名: Kumiko Nakashima, Osamu Shimozato, Hisanori Takenobu, Toshinori Ozaki, Akira Nakagawara, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Tumor sphere specific CD133 regulation in neuroblastoma (2011)
  • 著者名/発表者名: Hisanori Takenobu, Osamu Shimozato, Nobuhiro Akita, Yohko Yamaguchi, Sayaka Yoshida, Akira Nakagawara, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] CD133 plays roles in keeping the undifferentiated status of human colon cancer cells via PI3K/AKT activation (2011)
  • 著者名/発表者名: Osamu Shimozato, Kumiko Nakashima, Hisanori Takenobu, Toshinori Ozaki, Akira Nakagawara, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] BMI1 regulates neuroblastoma apoptotic cell death and differentiation (2011)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiro Akita, Hisanori Takenobu, Hiroki Nagase, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Identificerion of prognosis-related miRNA expression profiles in neuroblastoma (2011)
  • 著者名/発表者名: Miki Ohira, Eriko Isogai, Yohko Nakamura, Takehiko Kamijo, Akira Nakagawara
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Genomic Approach to the prediction of chemotherapeutic sensitivity in osteosarcoma (2011)
  • 著者名/発表者名: Shintaro Iwata, Miki Ohira, Takehiko Kamijo, Tsukasa Yonemoto, Takeshi Ishii, Shin-ichiro Tatezaki, Akira Nakagawara
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] RUNX2 is involved in p53-mediated DNA damage response (2011)
  • 著者名/発表者名: Natsumi Kubo, Dan Wu, Akira Nakagawara, Takehiko Kamijo, Toshinori Ozaki
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] DMAP1 works as a novel 1p tumor suppressor via ATM/p53 activation (2011)
  • 著者名/発表者名: Yohko Yamaguchi, Hisanori Takenobu, Sayaka Yoshida, Miki Ohira, Atsushi Iwama, Akira Nakagawara, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] MDM2 impairs NOXA transcription and affects apoptotic cell death in a p53/p73-dependent manner in neuroblastoma (2011)
  • 著者名/発表者名: Yun Shi, Hisanori Takenobu, Kenji Kurata, Yohko Yamaguchi, Ken-ichi Koike, Akira Nakagawara, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: The 5th International p63/p73 Workshop
  • 発表場所: リヨン(フランス)
• [学会発表] 幹細胞マーカーCD133は細胞内シグナル活性化を介して神経芽腫の増殖と分化を制御する (2011)
  • 著者名/発表者名: 竹信尚典, 上條岳彦
  • 学会等名: 第116回小児血液腫瘍懇話会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Bmi1 regulates cell fate via tumor suppressor WWOX repression in small cell lung cancer cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaki Kimura, Hisanori Takenobu, Nobuhiro Akita, Osamu Shimozato, Hideki Kimura, Akira Nakagawara, Takehiko Kamijo
  • 学会等名: AACR 102nd Annual Meeting 2011
  • 発表場所: フロリダ(アメリカ)
• [学会発表] BMI1は神経芽腫においてCD133発現を促進し、細胞死・分化を制御する (2010)
  • 著者名/発表者名: 秋田直洋、竹信尚典、落合秀匡、中川原章、上條岳彦
  • 学会等名: 第69回日本癌学会
  • 発表場所: 大阪国際会議場
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] 固形腫瘍におけるがん幹細胞 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上條岳彦
  • 学会等名: 第25回小児がん・第51回小児血液学会
  • 発表場所: 東京ベイホテル東急
  • 年月日: 2009-11-27
• [図書] Neuroblastoma : Role of MYCN/Bmi1 Pathway in Neuroblastoma. Pediatric Cancer, Volume 1, Neuroblastoma (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiko Kamijo
  • 総ページ数: 280
  • 出版者: Springer Science+Business Media B.V.
• [図書] がん組織バンクとその応用研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上條岳彦、中村洋子、大平美紀、中川原章
  • 出版者: 永井書店
• [図書] 癌診療ハンドブック改訂第2版 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上條岳彦、中村洋子、大平美紀、中川原章
  • 総ページ数: 135
  • 出版者: 永井書店
• [図書] 血液・腫瘍性疾患神経芽腫 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上條岳彦
  • 出版者: 東京医学社
• [図書] 【小児疾患診療のための病態生理】41(増刊) (2009)
  • 著者名/発表者名: 上條岳彦
  • 総ページ数: 1384
  • 出版者: 小児内科
• [備考]
  • URL: http://www.chiba-cc.jp/inst/jp/organization/005.html
• [備考]
  • URL: http://www.chiba-cc.jp/inst/jp/organization/005.html
• [備考]
  • URL: http://www.chiba-cc.jp/inst/jp/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.chiba-cc.jp/inst/jp/index.html